1.目前我國電力系統(tǒng)的運行現(xiàn)狀

當(dāng)前電力系統(tǒng)主干電網(wǎng)、微型電網(wǎng)以及各地的地方電網(wǎng)互相配合是我國電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定轉(zhuǎn)變的重要特點，而且還大范圍的使分布式電源和儲能裝置接入，在加強(qiáng)電力系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定性以及提高供電質(zhì)量中，采取的主要方式就是靈活性強(qiáng)的輸電，并且使用用電和配電的智能化的裝置[1]。不但推動我國電力系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定的轉(zhuǎn)變，還要不斷改進(jìn)和發(fā)展不同的電子器件，特別是要提高電力電子裝置的智能化水平，使其在電力系統(tǒng)中充分發(fā)揮自身的積極作用。

2.電子電力裝置的特點

2.1可靠性的特點

電子系統(tǒng)的應(yīng)用效果主要受到電力電子裝置可靠性的影響，但是電子裝置的故障率、平均無故障運行的時間、平韻維護(hù)的時間以及各項指標(biāo)決定電力電子裝置的可靠性。由于科技不斷發(fā)展，社會經(jīng)濟(jì)不斷增長，產(chǎn)業(yè)開發(fā)也進(jìn)入多元化的階段，人們對電力資源的要求也越來越多，其生活的各個方面都離不開電的存在，由于電力系統(tǒng)具有可靠性的特點，從而使更多先進(jìn)的電力電子裝置應(yīng)用到電子系統(tǒng)中。電力電子裝置的可靠性不但能使電力系統(tǒng)運行中的安全穩(wěn)定性得到保障，而且能夠為電力系統(tǒng)的運行、檢查以及維修等提供信息基礎(chǔ)。

2.2故障管理的特點

如果電子裝置長時間的運行，那么其出現(xiàn)故障是必然的。溫度過高或者溫度循環(huán)中出現(xiàn)的波動這些都容易使電子裝置發(fā)生故障。檢測和診斷電子裝置的故障以及依據(jù)診斷結(jié)果采取一定的保護(hù)措施是管理電子裝置故障的重要方法，另外還可以推理電子裝置剩余的使用壽命，提前運用合理的預(yù)防措施[2]。

3.電子電力裝置在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

3.1發(fā)電環(huán)節(jié)中的具體應(yīng)用

在電力系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)中，電力電子裝置主要應(yīng)用到以下三個部分，即發(fā)電機(jī)組勵磁、風(fēng)力發(fā)電以及伏光電站。

3.1.1發(fā)電機(jī)組勵磁

發(fā)電機(jī)組勵磁主要是運用到大型的發(fā)電機(jī)組中，主要是因為其具有簡單的控制方式以及快速的調(diào)節(jié)速度，其在水力發(fā)電機(jī)組中主要是為了調(diào)整勵磁電流頻率的動態(tài)性，快速調(diào)節(jié)發(fā)電系統(tǒng)對水頭的壓力和水流量的動態(tài)變化，從而使發(fā)電效率不斷增加，發(fā)電水平和質(zhì)量不斷加強(qiáng)。

3.1.2風(fēng)力發(fā)電的電力電子裝置

交流器是風(fēng)力發(fā)電技術(shù)中電力電子裝置的核心環(huán)節(jié)，它不但使風(fēng)力發(fā)電環(huán)節(jié)中的整流器與逆變器得到增加，而且能夠使風(fēng)電交流器將不穩(wěn)定的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為與其相應(yīng)的電能。

3.1.3光伏電站裝置

大范圍的集中利用太陽能的最有效的方法就是大型光伏電站，其主要是由光伏陣列組件、濾波器以及升壓變壓器等組成的，其“電網(wǎng)友好”的控制方案主要是由并聯(lián)逆變器來實現(xiàn)的。

3.2輸電環(huán)節(jié)中的具體應(yīng)用

我國電力系統(tǒng)中常見的輸電環(huán)節(jié)有：分頻輸電、直流輸電和固態(tài)變壓器三種。分頻輸電的方式主要是利用到水能發(fā)電以及風(fēng)能發(fā)電等這些發(fā)電系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速比較低[3]。分頻輸電主要是因為其傳輸電能的頻率較低，這樣不但使交流輸電線的電氣距離大大縮短，而且還使傳輸?shù)男实玫郊訌?qiáng)，使電壓波動受到相應(yīng)的限制。在可再生能源發(fā)電以及城市供電中最常見的是直流輸電。

3.3存儲電能環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用

實時性以及季節(jié)性等特點是可再生資源所具有的，但是其還具有一定的不穩(wěn)定性，除此之外，電能在使用過程中也有低谷期和高峰期，所以要對電能進(jìn)行儲存，從而加強(qiáng)電力系統(tǒng)的可靠性，其主要包括壓縮空氣儲能裝置、可調(diào)速抽水儲能裝置以及電池儲能裝置三方面。根據(jù)電力系統(tǒng)中的用電電荷控制儲氣空間的空氣這是壓縮空氣儲能的工作原理，如果進(jìn)入用電的高峰期，空氣壓縮機(jī)就可以被電力系統(tǒng)中剩余的電量所驅(qū)動，從而使存儲能量轉(zhuǎn)化為高壓空氣;如果是電壓負(fù)荷進(jìn)入高峰期時，這時候要想使發(fā)動機(jī)發(fā)電，就要釋放儲氣空間中的高壓空氣。利用水庫上下之間的落差使發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電這是抽水能裝置的主要采用的方式[4]。電池儲能裝置主要是利用電池，如鋰離子電池以及鈉離子電池等，對電池模塊的電流用用小功率的DC/DC變換器進(jìn)行均衡的調(diào)節(jié)。

3.4微型電網(wǎng)中的具體應(yīng)用

微型電網(wǎng)指的是一種小型的配電系統(tǒng)，其主要是由分布式電源、相關(guān)負(fù)荷、儲能裝置、監(jiān)控保護(hù)裝置以及功率變換器組成。利用功率變換器就可以實現(xiàn)微型電網(wǎng)與外部電網(wǎng)的并網(wǎng)運行，利用并網(wǎng)運行的方式，當(dāng)外部電網(wǎng)出現(xiàn)故障不能正常運行的時候，微型電網(wǎng)仍然可以使電網(wǎng)安全運行。

4.結(jié)論

由此可見，社會的發(fā)展離不開電力資源的運用，電能資源的主戰(zhàn)場就是電力系統(tǒng)，對其有著決定性的作用，因此在發(fā)展的過程中要不斷完善電力系統(tǒng)，從而使其能夠緊跟時代發(fā)展的腳步。在電力系統(tǒng)的應(yīng)用中，電力電子裝置在發(fā)電以及存儲電能方面使電力系統(tǒng)的性能得到改善，從而加快了電力系統(tǒng)改革的腳步。隨著技術(shù)的不斷成熟和創(chuàng)新，電力電子裝置逐漸成為發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用中的主角，從而使電力系統(tǒng)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

作者:趙鑫川 孟學(xué)斌 趙鵬飛         單位:內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)電力學(xué)院

參考文獻(xiàn)

[1]葉英濤.電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2016，01(18):135.

[2]劉沐欣.電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016，03(16):45-46.

[3]馮志勇.電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].教育現(xiàn)代化，2016，06(07):239-241.

[4]張挺，宋斌斌，王惠鐸.電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的實際運用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015，09(21):246.